导语：深层探索：地球是永动机吗？为什么可以一直转动几十亿年？

地球当然不是永动机，这个世界上没有永动机，永动机是违背能量守恒定律的妄想。简单地说，地球自转的动力来自四个方面，即：万有引力是根源，娘胎里带来天生的，后天环境造就，惯性运动的结果。

先说说万有引力这个根源。

3百多年前牛顿发现了万有引力定律，就揭示出世界上万物都是受万有引力制约，因此宇宙中一切天体运行，都受着万有引力支配。而恒星和行星等天体，也是在万有引力作用下诞生的。

一切天体的祖宗就是宇宙尘埃，也就是星际云，或称为星云。星云有最古老的处女原始星云，还有经过1次或多次超新星大爆炸飘散到太空的再生星云。

原始星云就是宇宙大爆炸之后第一拨星云，那种星云比较纯洁，只有最轻的元素氢和氦，及少量的锂组成；而再生星云由于恒星核聚变和超新星大爆炸，成分就比较复杂了，虽然还是以氢氦为主，但已经含有了1~2%迄今已知116种从轻到重的元素。

自身引力使星云聚集和收缩，形成恒星。

在太空中存在的星际尘埃本来很稀薄，但分布很广阔巨大，一般都在数光年范围，这些星际尘埃在引力作用下会慢慢聚集，遇到超新星大爆炸等宇宙事件，会促进这种聚集加快。

任何恒星诞生都是星云在万有引力作用下不断收缩而成，最终在核心形成一颗或多颗恒星，剩下的渣滓就聚集成了行星等。太阳系也是这样形成的，只不过太阳系是1个单恒星系统，中心只有太阳1颗恒星。

每个恒星系统，恒星都占据了整个系统的绝大部分质量，如太阳就占据了整个太阳系质量的99.86%，剩下的0.14%碎渣残气就形成了八大行星和几百颗卫星，还有若干颗矮行星，无数的小行星等等。

地球的自转来自恒星系统形成过程这个娘胎。

说穿了，恒星行星的娘胎都是星云，但其自转公转来自形成过程的角动量继承，所以说是天生的。

任何恒星系统在形成过程，都是在万有引力作用下一个星云不断收缩的过程。在星云不断的收缩以致后面的迅疾坍缩过程中，由于收缩力的不均匀不平衡，这坨星云就会发生自转，而且自转会越来越快，这样就形成了自转轴离两极和赤道，巨大的离心力就会在这坨星云赤道部分甩出一个行星盘，也有人称为恒星吸积盘，而这个盘面就是后来的黄道面。

随着星云核心物质坍缩得越来越紧密，核心部分在高温高压下激发了核聚变，恒星就形成了。恒星核心强大的辐射压与星体本身巨大质量的收缩压抵消了，恒星不再收缩，并源源不断向太空发出能量辐射，这就是恒星的主序星时期。恒星主序星时期占恒星总寿命的90%，是恒星稳定时期。太阳主序星寿命在100亿年左右，现在约50亿岁了。

娘胎的角动量守恒，形成恒星行星的自转公转。

太阳形成后，继承了星云的角动量，因此一直自转着。而行星盘也还在不停的转动，剩余的一些星云物质和残渣碎块不断碰撞，依然是在万有引力作用下，像滚雪球一样越滚越大，最终把自身轨道附近的残渣余孽都滚在了一起，清空了轨道，这颗行星就形成了，地球也是这样形成的。

太阳系的八大行星公转和自转都是继承行星盘角动量守恒，公转方向与太阳自转方向一致，自转与公转方向一致。从太阳北极鸟瞰，所有行星的公转方向都是反时针运行，自转方向基本都是围绕着各自的自转轴反时针方向运行。这就是“娘胎”里带来的，是天生的由来。

娘胎里带来的统一性在后天环境中各自有所改变。

人类从娘胎里出来，带有上一辈的基因，天生就有的性质以外，也受到后天环境影响，长大成人后并不完全像爹娘一样了。行星也是一样，虽然天生公转方向和自转方向是一致的，但在后天环境中，由于天体碰撞等因素，会改变这种状况。

现在所有行星的自转轴都不是很正常的，而且有几颗星球的自转和公转发生了很大改变。比如天王星自转轴倾斜了97.8°，几乎是躺在轨道上公转；而金星自转方向与所有行星相反，且自转周期243天，公转周期224.7天，自转一圈比公转一圈时间还长。

研究人员认为，这是由于在行星形成初期，各个行星都受到了不同天体的碰撞所致。而天王星和金星受到的撞击更大一些，因此就改变了娘胎里带来天生的自转公转模式。我们地球也受到了一颗火星般大小的行星碰撞，碰撞的结果是自身质量加大了约1/8~9，双方混血生出了一个月球，自转轴歪了23.44°，从此有了一年四季春夏秋冬。

惯性会让地球一直保持姿态和动量，永远运动下去。

由于太空没有任何阻力，因此一个天体运动形成后，就会一直运动下去，这是惯性使然。何谓惯性？标准的解释是物体保持静止状态或匀速直线运动状态的性质，称为惯性。

怎么理解这个意思呢？就是任何物体都具有保持静止状态或匀速直线运动的性质，一个人，一块石头，一架飞机，一颗星球都是这样。它们本来的运动状态是什么样子，就与一直保持这个状态的属性，这就是物体的惰性。惯性的大小只与质量相关，成正比。

惯性的改变必须有外力，而且只有外力才能改变惯性运动状态，否则它们就会一直是那个样子。地球自从继承了娘胎里带来的角动量，就一直以固定的速度匀速运动着，在没有阻力和外力的情况下，会一直运动下去。

但外力改变了地球的运行姿态，并且继续改变着。

这个外力就是太阳。由于有了太阳这个巨大的引力源，地球匀速直线运动的状态被改变了，太阳引力想方设法把地球拉进自己的怀抱，地球只得努力的挣脱，向前奔跑，而这个奔跑速度正好与太阳引力拉扯力相抵消，这样地球也跑不脱，太阳也拉它不过去，运行就形成了一个圆圈圈，这就是地球的公转轨道。

为什么所有的行星都正好是公转速度与太阳引力相抵消呢？这就还是娘胎里带来的，继承了行星盘的速度而已。太阳系刚刚形成时，地球靠得太阳更近，因此自转速度和公转速度都会更快，只有这样才能够抵消太阳引力。

现在地球还有渐渐远离太阳的趋势，这里面有复杂的机制，其中有一种机制认为是太阳风的吹拂和太阳引力渐渐变小的趋势，导致地球逐步远离太阳。

因此地球未来公转速度和自转速度会越来越慢，不过这种慢的变化很缓慢。有科学研究认为，地球自转大概1百年慢1.6毫秒。1秒等于1000毫秒，要62500年才会慢1秒，这样10亿年后，地球自转1年就慢了16000秒，也就是约4.44个小时。这似乎变化不大，但有研究认为10亿年后，地球自转和公转都会有较大变化，在此我们就不讨论了。

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